Java线程池

什么是线程池

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线程池是一种多线程处理形式，处理过程中将任务添加到队列，然后在创建线程后自动启动这些任务。线程池线程都是后台线程。每个线程都使用默认的堆栈大小，以默认的优先级运行，并处于多线程单元中

线程池的作用

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线程池作用就是限制系统中执行线程的数量

根据系统的环境情况，可以自动或手动设置线程数量，达到运行的最佳效果；少了浪费了系统资源，多了造成系统拥挤效率不高。用线程池控制线程数量，其他线程排队等候。一个任务执行完毕，再从队列的中取最前面的任务开始执行。若队列中没有等待进程，线程池的这一资源处于等待。当一个新任务需要运行时，如果线程池中有等待的工作线程，就可以开始运行了；否则进入等待队列

为什么使用线程池

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1.减少了创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以被重复利用，可执行多个任务

2.可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线线程的数目，防止因为消耗过多的内存，而把服务器累趴下(每个线程需要大约1MB内存，线程开的越多，消耗的内存也就越大，最后死机)

Java里面线程池的顶级接口是Executor，但是严格意义上讲Executor并不是一个线程池，而只是一个执行线程的工具。真正的线程池接口是ExecutorService

什么时候使用线程池

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创建/销毁线程伴随着系统开销，过于频繁的创建/销毁线程，会很大程度上影响处理效率，例如：创建线程消耗时间T1，执行任务消耗时间T2，销毁线程消耗时间T3，如果T1+T3>T2，那么是不是说开启一个线程来执行这个任务太不划算了！正好，线程池缓存线程，可用已有的闲置线程来执行新任务，避免了T1+T3带来的系统开销

线程并发数量过多，抢占系统资源从而导致阻塞，我们知道线程能共享系统资源，如果同时执行的线程过多，就有可能导致系统资源不足而产生阻塞的情况，运用线程池能有效的控制线程最大并发数，避免以上的问题

对线程进行一些简单的管理，比如延时执行、定时循环执行的策略等运用线程池都能进行很好的实现

线程池ThreadPoolExecutor

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线程池的顶级接口是Executor，具体实现为ThreadPoolExecutor类，ThreadPoolExecutor提供了四个构造函数

corePoolSize：核心线程的最大值，线程池新建线程的时候，如果当前线程总数小于corePoolSize，则新建的是核心线程，如果超过corePoolSize，则新建的是非核心线程。核心线程即使是空闲状态也不会被销毁，调用allowCoreThreadTimeOut可以手动设置过xx时间后销毁线程

maximumPoolSize：该线程池中线程总数最大值，线程总数 = 核心线程数 + 非核心线程数

keepAliveTime：该线程池中非核心线程闲置超时时长，一个非核心线程，如果闲置状态的时长超过这个参数所设定的时长，就会被销毁掉

TimeUnit：keepAliveTime的单位，TimeUnit是一个枚举类型

workQueue：当所有的核心线程都在干活时，新添加的任务会被添加到这个队列中等待处理，如果队列满了，则新建非核心线程执行任务

threadFactory：这是一个接口，是创建线程的方式

RejectedExecutionHandler：抛出异常专用的

向ThreadPoolExecutor添加任务

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new一个ThreadPoolExecutor，new完了，就要通过通过ThreadPoolExecutor.execute(Runnable command)提交一个要执行的任务

ThreadPoolExecutor的策略

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当一个任务被添加进线程池时：

线程数量未达到corePoolSize，则新建一个线程(核心线程)执行任务

线程数量达到了corePoolSize的最大值，则将任务移入队列等待

队列已满，新建线程(非核心线程)执行任务

队列已满，总线程数又达到了maximumPoolSize，就会由RejectedExecutionHandler抛出异常

常见四种线程池

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CachedThreadPool()：顾名思义，他是可缓存线程池，线程数无限制，有空闲线程则复用空闲线程，若无空闲线程则新建线程，一定程序减少频繁创建/销毁线程，减少系统开销

FixedThreadPool()：定长线程池，可控制线程最大并发数（同时执行的线程数），超出的线程会在队列中等待

ScheduledThreadPool()：支持定时及周期性任务执行

SingleThreadExecutor()：有且只有一个工作线程执行任务，所有任务按照指定顺序执行，即遵循队列的入队出队规则